Народився 11 листопада 1974 року в Лос-Анджелесі (Каліфорнія, США). Повне ім’я – Леонардо Вільгельм. Його батьки – хіпі, мати за походженням – німкеня, батько був художником коміксів.
Єдина дитина автора коміксів Джорджа Ді Капріо (нар. 30 листопада 1943 року) і секретаря суду Ірмелін Інденбіркен (нар. 1943). Батько має наполовину італійське (з Неаполя) коріння, наполовину німецьке (з Баварії).
Існують дані, що російська бабуся Леонардо Ді Капріо була з Пермі. В інших джерелах називається місто Одеса або Херсонська область. Однак сам Лео звик говорити просто – “з Росії”. Після революції батьки Олени іммігрували до Німеччини, де дівчинка і виросла.